Blockchain Anwendungsgebiete: Das Internet der Dinge

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Was ist das Internet der Dinge?

Seit den Anfängen der digitalen Revolution in den 1950er Jahren wurde eine breite Palette bahnbrechender Technologien entwickelt. Obwohl sie sich zunächst auf wenige Personen beschränkte, entwickelte sich die Branche sehr schnell voran, und die meisten der neuartigen Technologien wurden immer weiter verbreitet und zugänglich.

Die Konvergenz der verschiedenen Arten von innovativen Geräten (wie RFID-Chips, Sensoren und das Internet) und ihre verbesserte Zugänglichkeit führten schließlich zum Konzept des Internets der Dinge (IoT). Die IoT-Technologie markiert einen bedeutenden Wandel im Computerzeitalter, der es heute ermöglicht, mehr als nur Computer über das Internet zu verbinden.


Die Geschichte des IoT

Der erste bekannte Einsatz des IoT war am MIT, wo Studenten kostengünstige Sensoren zur Beobachtung und Befüllung ihrer Cola-Zapfanlage verwendeten. Weitere Fortschritte in Richtung IoT wurden um 1994 erzielt, als ein Zeitschriftenartikel von Reza Raji vorschlug Datenpakete zu verschieben, um Haushalte und Fabriken zu automatisieren.

In den 90er Jahren begann Microsoft zusammen mit mehreren anderen Unternehmen mit ähnlichen Ideen zu experimentieren, und ab 2002 diskutierten viele Medien über die Durchbrüche des IoT - wie z.B. den Einsatz von Smart-Devices, die miteinander verbunden und gleichzeitig mit einem Monitoring-Informationssystem vernetzt sind. Nichtsdestotrotz wird 2008 von vielen als das offizielle Geburtsjahr der IoT-Industrie angesehen, da es erstmals mehr elektronische Geräte gab, die mit dem Internet verbunden waren als Menschen.


Wie funktioniert IoT?

Die IoT-Technologie ist im Grunde genommen das Zusammenwirken mehrerer physischer Geräte und Objekte im Internet und besteht in der Regel aus einem Netzwerk von Sensoren und nichtcomputergestützten Geräten, die mit Computern und Geräten über das Internet kommunizieren. Dies kann die Verwendung von Thermostaten, Herzfrequenzmessgeräten, Sprinklern und Haussicherheitssystemen beinhalten. Die Innovationen der IoT-Technologie ermöglichen die Fernüberwachung, Steuerung, Automatisierung und Statuskontrolle einer Vielzahl von Geräten und Sensoren, die in Smart Homes und selbstfahrenden Autos eingesetzt werden können.


IoT für den persönlichen und häuslichen Gebrauch

Die IoT-Technologie kann auf vielfältige Weise für den persönlichen und privaten Gebrauch eingesetzt werden. Häufige Beispiele beziehen sich auf das Konzept der Hausautomation, bei dem mehrere Geräte zur Überwachung und Steuerung des Einsatzes von Licht, Klimaanlagen, Heizungen und sogar Sicherheitssystemen eingesetzt werden können. Diese Geräte können auch mit anderen persönlichen Gegenständen wie Smart Watches und Smartphones oder auch mit speziellen Smart Hubs verbunden werden, die für den Anschluss verschiedener Smart Home Produkte (wie Smart TVs und Kühlschränke) ausgelegt sind.

Automatisierte Haushalte haben auch das Potenzial, die Lebensqualität älterer Personen und Menschen mit Behinderungen deutlich zu verbessern, indem sie ihnen unterstützende Technologien zur Verfügung stellen - insbesondere für Menschen mit Seh-, Hör- oder Mobilitätseinschränkungen. Dazu kann auch der Einsatz von Echtzeitsensoren gehören, die Familienmitglieder warnen, wenn die Herzfrequenz ihres Verwandten abnormal ist oder wenn sie beispielsweise stürzen sollten. Ein weiteres interessantes Beispiel ist der Einsatz von Smart Beds, um zu erkennen, ob ein Bett belegt ist oder nicht. Dies wird bereits von einigen Krankenhäusern getestet, um zu erkennen, wenn Patienten ihr Bett verlassen.


IoT für den gewerblichen und industriellen Einsatz

Einige Beispiele für industrielle Anwendungsfälle können den Einsatz von Sensoren zur Erfassung von Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Feuchtigkeit, Luftdruck und Qualität beinhalten. IoT-Geräte können auch von Landwirten verwendet werden, um zu verfolgen, wann ihren Tieren das Wasser oder die Nahrung ausgeht, oder von Herstellern, um zu wissen, wann ein wichtiges Produkt bald ausgeht. Sie könnten sogar automatisierte Maschinen so einstellen, dass sie mehr von diesem Produkt bestellen, wenn die Lieferung unter einem bestimmten Schwellenwert liegt.


Einschränkungen

Das Internet der Dinge bringt viele interessante Innovationen mit sich und ist sicherlich hier um zu bleiben. Ein Problem bei der Nutzung von IoT-Systemen für Unternehmen und Privathaushalte ist jedoch die erhöhte Anzahl von Geräten, die überwacht und angeschlossen werden müssen (und viele von ihnen sind möglicherweise abhängig von der Internetverbindung). Wenn die Implementierung nicht korrekt genug ist, müssen Unternehmen und Hausbesitzer möglicherweise auf mehrere verschiedene Apps zugreifen, um ihre verschiedenen Geräte zu überwachen. Dies würde IoT zeitaufwändig und für potenzielle Kunden weniger attraktiv machen. 

Aus diesem Grund haben einige Unternehmen wie Apple und Lenovo Anwendungen entwickelt, die es ermöglichen, Geräte in der iOS-Umgebung zu steuern, auch durch den Einsatz von Sprachbefehlen. Andere IoT-Plattformen arbeiten um Hubs herum, die unabhängig vom Internet- oder WiFi-Zugang sind. Beispiele dafür sind Amazon's Echo und Samsung's SmartThings Hub. Das IoT arbeitet also damit, dass die Geräte mit einem Sensor verbunden sind, der oft entweder mit dem Internet selbst oder mit einem anderen WiFi-Empfänger verbunden ist, was eine zentrale Steuerung, Programmierung und Überwachung ermöglicht.


IoT-Kryptowährungen

Viele IoT-Systeme werden wahrscheinlich von finanziellen Mikrotransaktionen zwischen digitalen Objekten abhängig sein, und dies erfordert eine Verbindung der IoT-Geräte in einer Weise, die die so genannte Machine-to-Machine-(M2M)-Wirtschaft ermöglicht - das ist im Grunde genommen der Geldtausch zwischen nicht-menschlichen Geräten. In einem solchen Kontext steigt die Nachfrage nach IoT-kompatiblen Währungen, und Kryptowährungen sind sicherlich eine sinnvolle Alternative.

Zuerst glaubten viele, dass die Blockchain selbst der Grundrahmen für die M2M-Wirtschaft sein würde, da sie für Mikrotransaktionen geeignet und bei Kryptowährungen weit verbreitet ist. Viele Blockchain-Netzwerke haben jedoch eine begrenzte Performance in Bezug auf die Anzahl der Transaktionen pro Sekunde, die sie bewältigen können. Dies bedeutet, dass die meisten Proof of Work und Proof of Stake Blockchain-Implementierungen derzeit ein begrenztes Skalierbarkeitspotenzial aufweisen, so dass sie sich nicht für die Verarbeitung von M2M-Mikrotransaktionen in großem Maßstab eignen. Dennoch ist es erwähnenswert, dass viele Blockchain-Projekte auf Skalierbarkeitslösungen wie das Bitcoin Lightning Network und das Ethereum Plasma hinarbeiten.


IOTA

IOTA (Internet of Things Application) ist ein Projekt, das sich stark auf IoT-Lösungen konzentriert und das Rückgrat der aufstrebenden M2M-Wirtschaft bilden soll. Es handelt sich um ein Open-Source-Protokoll für verteilte Ledger, das im Gegensatz zu Bitcoin und anderen Kryptowährungen keine Miner zur Überprüfung von Transaktionen benötigt. IOTA basiert nicht auf einem Blockchain-Netzwerk, sondern auf einem Strom von miteinander verbundenen Transaktionen, die sie Tangle nennen.

Das Gewirr besteht aus einem Netzwerk, in dem Transaktionen direkt von den Benutzern, die sie anfordern, überprüft werden können, sofern sie zuvor zwei weitere Transaktionen abgeschlossen haben. Die Begrenzung der Transaktionen pro Sekunde, die verarbeitet werden können, steht in direktem Zusammenhang mit der Anzahl der Benutzer im Netzwerk.

IOTA ist eine komplexe und hoch experimentelle Kryptowährung und die einzige, die eine Tangle-Architektur verwendet. Es wurden viele technische Probleme gemeldet, und die Tangle-Struktur muss noch ihre Effizienz unter Beweis stellen. Dennoch hat das Projekt einige interessante, innovative Konzepte hervorgebracht, und wenn es Entwicklern gelingt, die potenziellen Einschränkungen zu überwinden, kann es für die IoT- und M2M-Wirtschaft durchaus geeignet sein.


Schlussworte

Das Internet der Dinge (IoT) wird letztendlich die Automatisierung, Überwachung und Steuerung von Geräten im großen Maßstab ermöglichen, was sicherlich unser tägliches Leben verbessern und die Effizienz verschiedener Branchen steigern wird. Es besteht eine gute Chance, dass Kryptowährungen Teil der IoT-Revolution werden, die als digitales Geld für die Mikrotransaktionen und die M2M-Wirtschaft dient. Derzeit gibt es eine begrenzte Anzahl von Kryptowährungsprojekten für die IoT-Industrie, aber wir werden wahrscheinlich in naher Zukunft viel mehr Projekte realisieren, da die Technologie immer schneller voranschreitet.

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